异戊橡胶_天然橡胶共混材料的性能研究.pdf
《异戊橡胶_天然橡胶共混材料的性能研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《异戊橡胶_天然橡胶共混材料的性能研究.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 52 卷第 8 期 辽 宁 化 工 Vol.52,No.8 2023 年 8 月 Liaoning Chemical Industry August,2023 基金项目基金项目:沈阳市科技局基金项目(项目编号:22-101-0-026)。收稿日期收稿日期:2021-06-26 作者简介作者简介:崔藏奎(1981-),男,辽宁省沈阳市人,助理工程师,2004 年毕业于沈阳化工学院高分子材料与工程专业,研究方向:橡胶应用。异戊橡胶/天然橡胶共混材料的性能研究 崔藏奎1,2,蒋宁2(1.沈阳第四橡胶股份有限公司,辽宁 沈阳 110027;2.沈阳化工大学,辽宁 沈阳 110142)摘 要:异戊橡
2、胶(IR)因其结构和性能与天然橡胶(NR)相似,可部分替代 NR 应用于轮胎、胶管等领域。用异戊橡胶部分替代天然橡胶,研究了异戊胶添加量对磨耗性能、压缩性能、力学性能、回弹性能以及邵氏硬度性能的影响。结果表明:当异戊胶和天然胶的份数比为 40/60 时,硫化胶的综合性能最好。关 键 词:异戊橡胶;天然橡胶;共混 中图分类号:TQ330.1 文献标识码:A 文章编号:1004-0935(2023)08-1104-03 异戊橡胶(IR)也被称为顺式聚异戊二烯橡胶,它的化学组成同天然橡胶(NR)的化学组成非常类似,而且两者的立体结构和物理机械性能也非常接近,因此异戊橡胶也被称为合成天然橡胶1。但是,
3、异戊橡胶和天然橡胶的微观结构也稍微有所不同,例如天然橡胶的顺式结构质量分数超过 98%,而异戊橡胶的顺式结构质量分数介于 92%97%之间,低于天然橡胶,异戊橡胶的结晶性也低于天然橡胶。在相对分子质量方面,异戊胶的相对分子质量低于天然橡胶,且带有一些支链和凝胶。同天然橡胶相比,异戊橡胶的分子质量更为均一,更加容易塑炼,体积膨胀和收缩率更低,加工流动性更高,因此在已知的所有胶种中,异戊橡胶是替代天然橡胶且综合性能最好的橡胶材料。异戊橡胶首先是由美国公司研究开发的,前苏联及独立国家联合体由于缺乏天然胶资源,在战略上大力发展异戊橡胶,因此其异戊橡胶产业发展较快2。目前,我国在异戊橡胶替代天然橡胶领域
4、消费的异戊橡胶主要应用于钢丝圈部位。在该部位使用异戊橡胶的优势主要是能够明显改善胶料的加工性能,硫化后胶料的硬度更高且具有更高的撕裂强度和耐磨性,低黏度的胶料在钢丝上包裹的更为均匀。例如,采用 15 phr 的异戊橡胶来替代天然橡胶用于内胎生产可显著提高经济效益,降低成本,轮胎半成品和成品各项性能也能符合国家的相应标准,尤为重要的是,异戊橡胶部分替代天然橡胶可以使胶料具有更为优良的加工流动性3-5。此外,异戊橡胶也可用于生产胶管和胶带等,在夹布胶管生产中,使用异戊橡胶能有效降低能耗,简化工序6-7。编织软管常用的骨架材料是聚酯帘线,同天然橡胶材料相比,异戊橡胶在抑制聚酯帘线胺解方面的优势更加明
5、显,非常适合在胶管中使用8-10,因此在本文中,重点研究了胶管用 IR 部分取代 NR 混炼胶力学性能的变化。1 实验部分 1.1 实验原料 天然橡胶(NR),异戊橡胶(IR),硫黄,促进剂 CZ,防焦剂 CTP,硬脂酸,氧化锌(ZnO),防老剂 RD,白艳华,N770 炭黑,DOP。1.2 实验设备 开放式炼胶机,青岛半球橡胶机械有限公司;平板硫化机,湖州顺力橡胶机械有限公司;微机控制电子万能试验机,协强仪器制造(上海)有限公司;阿克隆磨耗试验机 GT-7012-A,彰毅电机工业股份公司。1.3 样品制备 按照设计的配方精确称取原料,辊温在室温下,加入 NR 在双辊开炼机上塑炼,塑炼均匀后,
6、按顺序加入配合剂。混入后,先打三角包(左右两端交替压入),再以 0.5 mm 辊距薄通 6 次,最后下片。1.4 测试项目 1.4.1 拉伸性能测试 试样拉伸性能按 GB/T5281998 测试,测试温度 25,拉伸速 500 mmmin-1,测定其拉伸强度和断裂伸长率。1.4.2 阿克隆磨耗测试 磨耗性能测试按照国家标准硫化橡胶耐磨耗第 52 卷第 8 期 崔藏奎,等:异戊橡胶/天然橡胶共混材料的性能研究 1105 性能测定(GB168982)进行磨耗试验。将所需试样按在阿克隆磨耗试验机上,预磨 5 min 后取下,用天平称重,准确到 0.001 g,称重后再将其试样按在阿克隆磨耗试验机上,
7、磨耗 3 415 转后取下试样称其重量,准确到 0.001 g,前者减去后者就是磨耗质量。1.4.3 邵 A 硬度测试 邵 A 硬度按 GB/T 5311999 标准测试。1.4.4 回弹性能测试 硫化橡胶的回弹性按照硫化橡胶回弹性的测定(GB/T168191)进行测定。1.4.5 压缩永久变形测试 压缩永久变形依据硫化橡胶恒定形变永久变形的测定方法(GB168381)进行测试。1.4.6 压缩生热测试 压缩生热性能依据硫化橡胶在压缩曲挠试验中温度升高和耐疲劳性的测定(GB168783)进行测试。1.5 实验配方 硫黄 2.0、促进剂 CZ 1.5、防焦剂 CTP 0.3、硬脂酸 2、氧化锌(
8、ZnO)3、防老剂 RD 1、白艳华25、N770 炭黑 50、DOP 15、天然橡胶与异戊橡胶是变量。2 结果与讨论 2.1 异戊胶份数对混炼胶力学性能的影响 异戊胶份数对混炼胶力学性能的影响趋势如 图 1 所示。图 1 异戊胶份数对异戊胶/天然橡胶力学性能的影响 由图 1 可以看出,当异戊胶的添加份数逐渐增加到 60 phr 时,硫化胶的拉伸强度一直在下降,由最初的 20.68 MPa 下降到 18.25 MPa,继续增加异戊胶的份数,拉伸强度又略有增加,达到 18.92 MPa。硫化胶的断裂伸长率和 300%定伸强度变化趋势类似,都是数值先增大后减小,并在异戊胶的添加量为 40 phr的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 橡胶 天然橡胶 材料 性能 研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。